全 文 ：杉木、马尾松及其混交林根际土壤磷素特征*
张鼎华1,2**摇 林开淼1,2 摇 李宝福3
( 1科技部湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地, 福州 350007; 2福建师范大学生命科学学院, 福州 350007; 3福建省
林业科学研究院, 福州 350012)
摘摇 要摇 2007—2010 年,在福建省南平市延平区太平试验林场比较分析了杉木、马尾松纯林
及其混交林根际土壤的磷素特征.结果表明: 在杉木、马尾松纯林中,根际土壤的有效磷含量
均大于非根际土壤.与非根际土壤相比,杉木、马尾松纯林及其混交林的根际土壤 pH 值均出
现下降趋势;根际土 O鄄P的数量低于非根际土,而 Al鄄P和 Fe鄄P则高于非根际土;3 种林型中,
根际土壤对磷的吸附量小于非根际土壤;而根际土壤磷解吸量和解吸率均高于非根际土壤.
杉木、马尾松纯林中,马尾松根际土壤的有效磷、Fe鄄P、Al鄄P、解吸量和解吸率均高于杉木,而
O鄄P、磷吸附量则低于杉木.杉木与马尾松混交后,二者根际土壤磷的活化作用进一步加强,且
杉木的增幅更大.杉木与马尾松混交有利于杉木根系磷素营养的改善.
关键词摇 杉木摇 马尾松摇 混交林摇 根际土壤摇 磷
文章编号摇 1001-9332(2011)11-2815-07摇 中图分类号摇 S158. 3摇 文献标识码摇 A
Phosphorus characteristics in rhizosphere soil of Cunninghamia lanceolata, Pinus massoniana
and their mixed plantations. ZHANG Ding鄄hua1,2, LIN Kai鄄miao1,2, LI Bao鄄fu3 ( 1 Cultivation
Base of Ministry of Science and Technology Key Laboratory of Humid Subtropical Mountain Ecology,
Fuzhou 350007, China; 2College of Life Sciences Fujian Normal University, Fuzhou 350007, Chi鄄
na; 3Fujian Academy of Forestry Science, Fuzhou 350012, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. ,2011,22
(11): 2815-2821.
Abstract: In 2007-2010, a comparative study was conducted on the phosphorus characteristics in
the rhizosphere soil of Cunninghamia lanceolata, Pinus massoniana and C. lanceolata-P. massoni鄄
ana mixed plantations in a forest farm in Nanping City of Fujian Province, East China. In the rhizo鄄
sphere soil of pure C. lanceolata and P. massoniana plantations, the content of available P was
higher than that in non鄄rhizosphere soil. As compared with non鄄rhizosphere soil, the rhizophere soil
in the three plantations had lower pH and O鄄P content but higher Al鄄P and Fe鄄P contents, and its P
adsorption capacity was lower while the P desorption rate and desorbed P were in adverse. In the
rhizophere soil of pure P. massoniana plantation, the contents of available P, Fe鄄P, and Al鄄P,
their desorption rates, and desorption capacity were higher, but the O鄄P content and the adsorbed P
were lower, as compared with those in the rhizophere soil of pure C. lanceolata plantation. In the
mixed plantation, the P activation in rhizophere soil was further improved, being more obvious un鄄
der C. lanceolata, which suggested that mixed plantation of C. lanceolata and P. massoniana could
promote the phosphorus nutrition of C. lanceolata.
Key words: Cunninghamia lanceolata; Pinus massoniana; mixed plantation; rhizosphere soil;
phosphorus.
*福建省人才创新基金项目(2001J037)资助.
**通讯作者. E鄄mail: dhzhang@ fjnu. edu. cn
2011鄄04鄄25 收稿,2011鄄08鄄14 接受.
摇 摇 杉木(Cunninghamia lanceolata)、马尾松(Pinus
massoniana)是我国南方最主要的造林树种,在维护
山地生态系统和发展林区经济中起着重要的作用.
长期以来,有关南方山地杉木、马尾松林分的土壤缺
乏有效磷影响林木生长已成为共识[1-5] . 生产实践
证明,杉木与马尾松的混交能促进彼此的生长. 为
此,众多学者分别从林分土壤酶活性、微生物量和碳
累积、毒素累积等方面探讨了混交促进二者生长的
原因[1-2,5],但迄今为止,尚未从杉木、马尾松纯林及
应 用 生 态 学 报摇 2011 年 11 月摇 第 22 卷摇 第 11 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Nov. 2011,22(11): 2815-2821
混交林根际和非根际土壤角度探索磷素的变化及其
机制.
林木根际是林木与土壤物质直接交换的场所.
植物根系能够直接活化和利用根系附近的难溶性固
相养分,使其根际微域的营养状况与根外产生差
异[6-13] .土壤中磷的转化包括有机磷的矿化与生物
固定、无机磷的吸附与解吸附和无机磷的沉淀与溶
解 3 个过程[9,14-17] . 不同的根际环境对植物生长的
影响不同[11,18-19],其中养分元素的形态与数量能反
映林木对养分元素吸收、利用状况,以及根际环境对
养分形态的影响[10,20-21] .
南方林区土壤磷的有效性极低.磷是土壤中最
难溶、难移动的养分因子,是南方生态系统生产力和
重要生态过程的养分限制性因子. 为了寻找土壤中
磷素活化的有效方法,目前国际上有关植物根际对
土壤磷的活化问题已成为研究热点[22-24] . 20 世纪
70 年代该领域开始探讨作物根际对土壤磷活化的
机理,而树木根际对土壤磷活化作用的研究始于 20
世纪 90 年代[25] . 由于不同树种根际的生物化学过
程不同,对土壤磷的活化机制也可能不同,因此,开
展不同树种根际与土壤磷活化关系的研究对寻找高
效利用土壤磷素的方法具有重要意义.
本研究从杉木、马尾松混交后根际磷素养分的
变化及其机制入手,分析混交林中树种间磷素的特
征,以期对营林工作中混交树种的合理选择和混交
林的科学经营提供依据.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 研究区概况
试验地位于福建省南平市延平区太平试验林
场,地处闽北南部,地理位置为 26毅15忆—26毅52忆 N,
117毅50忆—118毅10忆 E,海拔 100 m 左右. 该地区属中
亚热带季风气候,年均气温 19. 3 益,1 月平均气温
9. 3 益,7 月平均气温 28 益,全年无霜期 286 d,年均
降水量 1663. 9 mm.地貌特征为丘陵山地,山地土壤
中 70%以上为红壤.试验地地带性植被为亚热带常
绿阔叶林.
在同一坡位、坡向、同一水平带上,选择杉木、马
尾松纯林以及杉木、马尾松混交林建立标准地
(20 m伊20 m),设置 3 个重复. 3 种林分(杉木纯林、
马尾松纯林和杉木、马尾松混交林)年龄均为 14
年,混交林的混交方式为行间混交,林分于 2006 年
进行过 1 次间伐,试验地土壤为红壤,域类地,土层
厚度 1 m 以上.各试验林分基本状况见表 1.
摇 摇 2007 年 4 月,在每个标准地内每木检尺,选择
平均木(标准株)3 ~ 5 株,测定树高、胸径,并计算平
均树高和胸径.
1郾 2摇 研究方法
1郾 2郾 1 土样采集摇 2007 年 4 月,在杉木、马尾松纯林
及其混交林内,先去除标准株下表层的枯枝落叶层,
然后用土壤刀从树干基部沿根系的生长方向开始逐
段地挖去上层覆土,沿侧根找到细根部分,剪下分
枝,将细根带土取出.附在根上的 2 mm 以内的土壤
为根际土壤,取相应土层土壤作为非根际土壤.采样
时每株树木尽量按不同方向多点采集,取样深度为
0 ~ 20 cm土层,将不同方向多点采集的土样混合,
各样品采集 200 g左右,然后带回室内,风干,备测.
1郾 2郾 2 样品分析摇 有效磷以 0. 03 mol·L-1氟化铵 /
0. 025 mol·L-1盐酸浸提,用钼锑抗比色法测定. 土
壤无机磷采用分级法进行[26 ] . pH 值在水土比
2郾 5 颐 1下采用复合电极酸度计法测定.
土样风干后过 2 mm筛,称取土样 5. 0 g 于 150
mL 三角瓶内,各瓶中分别加入 KH2 PO4配制的
H2PO4 -浓度为 10、30、50、70、90 mg·kg-1 的 0郾 02
mol·L-1KCl溶液(pH 7. 0)50 mL,加甲苯 2 ~ 3 滴,
在恒温培养箱中(28 益)间歇震荡培养,期间每隔 6
h振荡 1 次,每次 30 min,24 h 后离心,用钼锑抗比
色法测定平衡液中的磷量,加入的磷量与平衡液磷
量之差为土壤磷的吸附量.
表 1摇 林分的基本概况
Table 1摇 Basic condition of pure Cunninghamia lanceolata and Pinus massoniana and their mixed plantations
林分类型
Stand type
郁闭度
Crown
density
密度
Density
( ind·hm-2)
胸径
DBH
(cm)
树高
Tree height
(m)
林下植被盖度
Cover degree
under stand (% )
纯林 CL 0. 80 1545依26 11. 08依1. 03 12. 9依0. 4 43依8
Pure plantation PM 0. 75 1620依15 10. 32依0. 83 11. 7依0. 3 68依6
混交林 CL 0. 85 810依19 13. 47依1. 22 14. 7依0. 6 55依9
Mixed plantation PM 0郾 85 780依21 12. 75依1. 01 13. 9依0. 5 55依9
CL:杉木 Cunninghamia lanceolata; PM:Pinus massoniana.下同 The same below.
6182 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
摇 摇 土样经离心后,倾去离心液,用不含磷的 0郾 02
mol·L-1KCl 溶液 50 mL 将离心管的土壤洗入 150
mL三角瓶中,继续间歇震荡 24 h,用钼锑抗比色法
测定平衡液中的磷量,即为土壤解吸磷量[26] .
1郾 3摇 数据处理
采用 SPSS 11. 5 统计分析软件对 3 种林分 7 种
土壤(杉木、马尾松纯林及其混交林;杉木纯林根际
土和非根际土、马尾松纯林根际土和非根际土、混交
林杉木根际土、混交林马尾松根际土、混交林非根际
土)的有效磷含量进行方差分析,如果差异显著
(琢=0. 05),进一步采用最小极差法(LSD)进行多重
比较.有效磷亏缺率算式:有效磷亏缺率 = (非根际
土壤有效磷含量-根际土壤有效磷含量) /非根际土
壤有效磷含量伊100% .
2摇 结果与分析
2郾 1摇 不同林分土壤磷有效性的变化
由表 2 可以看出,无论是纯林还是混交林,杉木
和马尾松根际土壤的有效磷含量均大于非根际土
壤,且马尾松纯林的根际土有效磷含量是非根际土
的 1. 5 倍,而杉木纯林根际土的有效磷含量是非根
际土的 1. 3 倍,根际与非根际差异均达显著水平.这
说明马尾松和杉木根系均可以通过自身作用将各自
根际土壤的磷活化,从而使有效磷含量增加,以供自
身生长所需.杉木与马尾松混交后,杉木根际土壤活
化磷的作用进一步加强,杉木根际土壤有效磷是非
根际土壤的 1. 6 倍,而马尾松土壤有效磷的增幅较
小,是非根际土壤的 1. 5 倍. 混交林杉木、马尾松根
际土壤有效磷含量分别是纯林杉木、马尾松根际土
壤有效磷的 1. 4 倍和 1. 1 倍.杉木、马尾松混交也增
加了混交林非根际土壤有效磷含量,马尾松、杉木混
交林非根际土壤有效磷含量分别是纯林非根际土壤
的 1. 1 和 1. 2 倍.这说明杉木、马尾松混交后,在一
定程度上促进了杉木、马尾松根际土壤磷的有效化,
且杉木根际土壤有效磷的有效化程度大于马尾松.
有效磷是树木可吸收利用的磷,在根际土壤中
常亏缺.本研究中,与非根际土壤相比,马尾松和杉
木根际土壤有效磷含量显著(P<0. 05)增加,说明马
尾松、杉木促使根际土壤磷发生了一定程度的活化,
活化作用产生的有效磷大于树木对磷的吸收所产生
的亏缺,从而使根际土壤有效磷浓度增加. 张彦东
等[13]研究报道,落叶松纯林根际土壤有效磷大于非
根际土壤,二者差异显著(P<0. 05);陈永亮等[6]也
报道,胡桃楸、落叶松纯林及其混交林根际土壤有效
磷大于非根际土壤,胡桃楸与落叶松混交后促进了
胡桃楸的生长.由此可见,马尾松、杉木混交后,根际
对土壤磷的活化作用可能是促使混交林土壤有效磷
增加、并导致林木生长状况改善的原因之一.
2郾 2摇 不同林分土壤 pH值的变化
树木根际 pH值的变化也将对磷的有效性产生
一定的影响.在南方酸性土壤中,磷的有效性随 pH
值的增加而增加,主要是 pH 值增加导致了磷酸铁
和铝盐溶解度的增加[27] . 3 种林分中 7 种土壤方差
分析的结果差异均不显著 ( F = 0郾 750, F0. 05 =
2郾 848).与非根际土壤相比,杉木、马尾松纯林及其
混交林根际土壤 pH值均出现下降趋势.纯林中,杉
木和马尾松根际土壤 pH 值分别下降了 0郾 08 和
0郾 10;混交林中,杉木和马尾松根际土壤 pH 值分别
下降了 0. 05 和 0. 08(表 2).根际土壤酸度的增加,
可以降低土壤磷的有效性.事实上,根际土壤有效磷
高于非根际土壤.这说明杉木、马尾松及其混交林根
际土壤的 pH 值虽然有所降低,但没有出现明显的
酸化现象,也没有对磷活性的降低产生显著影响,或
者这种影响还不足以抵消根系分泌的有机酸等活化
表 2摇 不同林分根际和非根际土有效磷含量和 pH
Table 2摇 Values of available P and pH in rhizosphere and non鄄rhizosphere soils of plantations (mean依SE, n=3)
林分类型
Stand type
土壤
Soil
有效磷
Available P
(mg·kg-1)
有效磷亏缺率
Available P loss rate
(% )
pH
杉木纯林 玉 0. 385依0. 003c -83. 7 5. 35依0. 13
Pure CL plantation 域 0. 294依0. 002d - 5. 43依0. 12
马尾松纯林 玉 0. 467依0. 005b -107. 8 5. 21依0. 02
Pure PM plantation 域 0. 321依0. 010d - 5. 31依0. 03
混交林 玉CL 0. 553依0. 020a -60. 3 5. 30依0. 05
Mixed plantation 玉PM 0. 511依0. 010ab -48. 1 5. 27依0. 09
域 0. 345依0. 010cd - 5. 35依0. 05
玉:根际土 Rhizosphere soil; 域:非根际土 Non鄄rhizosphere soil. 不同字母表示差异显著(P<0. 05) Different letters meant significant difference at
0郾 05 level. 下同 The same below.
718211 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 张鼎华等: 杉木、马尾松及其混交林根际土壤磷素特征摇 摇 摇 摇 摇 摇
磷素的作用.杉木、马尾松根际土壤 pH 下降可能是
由于根分泌有机酸所致,但其酸化程度是有限
的[27] .
2郾 3摇 不同林分土壤无机磷的变化
土壤中无机磷的存在形态及数量与土壤磷的有
效性密切相关.土壤无机磷通常分为磷酸铁、铝类,
磷酸钙类和闭蓄态磷(Fe鄄P、A1鄄P、Ca鄄P、O鄄P),由于
南方土壤磷酸钙盐含量较低,因此本研究只讨论磷
酸铁、铝盐和闭蓄态磷.植物最难利用的无机磷首先
是 O鄄P,其次是 Fe鄄P、A1鄄P.在无机磷活化的过程中,
通常是由 O鄄P 转化为 Fe鄄P、A1鄄P,再由 Fe鄄P、A1鄄P
转化为植物可吸收利用的有效磷[28-29] . 由表 3 可
知,无论是根际还是非根际土壤,各无机磷组分都以
O鄄P含量最高,其次是 Fe鄄P, A1鄄P 最低. 方差分析
结果表明,7 种土壤各种形态的磷含量差异均呈显
著水平 ( FO鄄P = 11. 618, FFe鄄P = 31. 602, FAl鄄P =
51郾 652).在杉木、马尾松纯林及其混交林中,根际
土中 O鄄P 的数量低于非根际土,而 A1鄄P 和 Fe鄄P 则
高于非根际土,经多重比较,根际和非根际之间 O鄄P
含量以及 Fe鄄P与 O鄄P的含量差异均呈显著水平,表
明杉木、马尾松根系对 O鄄P具有活化能力,促使 O鄄P
向 Fe鄄P、A1鄄P转化.在杉木、马尾松纯林中,马尾松
根系对 O鄄P 的活化要强于杉木,两树种混交后,杉
木根系对 O鄄P的活化能力增强,而对马尾松影响则
相对减弱. O鄄P 活化过程中,磷酸铁、铝盐逐渐释放
出,从而导致杉木、马尾松根际范围内被林木根系利
用的磷酸盐含量增加. 混交后,杉木根系活化 O鄄P
能力的提高,将表现为混交林土壤中有效磷含量的
增加.
2郾 4摇 土壤对磷素的吸附作用
南方山地红壤对磷素的高吸附量和高吸附率是
导致土壤有效磷含量低下的最主要原因[30-32] .由表 4
可知,各林分中根际土对磷的吸附量小于非根际土,7
种土壤方差分析差异显著 (FAC10 = 7. 174,FAC30 =
14郾 488, FAC50 = 39. 386, FAC70 = 61. 690, FAC90 =
402郾 449).多重比较(表 4)结果表明,无论是纯林还
是混交林,根际和非根际土对磷的吸附量差异均达
显著水平,且马尾松纯林根际土对磷的吸附量小于
非根际土的幅度要大于杉木纯林. 主要原因是杉木
和马尾松根系均能分泌一些有机酸类的物质,其阴
离子通过与磷酸根离子形成竞争吸附位点,减少磷
的吸附,其活性增加,使根际土对磷的吸附量低于非
根际土,根际土壤有效磷含量增加,从而有利于林木
的生长.此外,杉木与马尾松混交后,与纯林相比,杉
木根际土的磷吸附量进一步降低,而马尾松根际土
的磷吸附量下降幅度较低,表明杉木与马尾松混交
在磷素营养方面对杉木更有利.
2郾 5摇 土壤对磷素的解吸作用
当土壤溶液中磷的浓度因植物生长所需而降低
时,被土壤吸附的磷能否重新进入土壤溶液中,直接
影响到植物的磷素营养利用. 吸附磷的解吸量或解
吸率可以说明土壤吸附磷的解吸程度[28,32] . 7 种土
壤方差分析差异显著 ( FDC10 = 65. 907, FDC30 =
79郾 769, FDC50 = 209. 221, FDC70 = 85郾 921, FDC90 =
132郾 937).多重比较(表 5)表明,在杉木、马尾松纯
林及其混交林土壤中,根际土壤磷解吸量和解吸率
均较非根际土壤高,可能是由于根系分泌的有机酸
阴离子通过竞争占据了一定数量的化学吸附点位,
多余的磷酸根仅仅通过物理吸附的方式被吸
附[27,30],由于这种方式吸附的磷结合能较低而易于
被解吸,因而根际土的磷解吸量和解吸率较高.
由表 5 可见,马尾松纯林根际土壤磷的解吸量
和解吸率大于杉木纯林,可能与两树种根系分泌物
不同有关.在混交林中,杉木根际土壤磷的解吸量和
解吸率比纯林根际土壤的增幅大,而马尾松根际土
壤与马尾松纯林根际土壤相差无几,或增加不明显,
表 3摇 各林分根际和非根际土壤无机磷组分
Table 3摇 Inorganic P fractions in rhizosphere and non鄄rhizosphere soils of plantations (mg·kg-1, mean依SE, n=3)
林分类型
Stand type
土壤
Soil
无机磷总量
Total inorganic P
Al鄄P Fe鄄P O鄄P
杉木纯林 玉 175. 6 4. 0依0. 6c (2. 3) 31. 6依0. 8d (18. 0) 140. 0依1. 7b (79. 7)
Pure CL plantation 域 177. 8 1. 8依0. 3d (1. 0) 25. 4依2. 4e (14. 3) 150. 6依1. 0a (84. 7)
马尾松纯林 玉 180. 3 8. 5依0. 2a (4. 7) 51. 2依0. 6a (28. 4) 120. 6依0. 2c (66. 9)
Pure PM plantation 域 181. 9 4. 1依0. 5c (1. 7) 46. 4依1. 7b (25. 5) 132. 4依5. 1b (72. 8)
混交林 玉CL 183. 0 6. 2依0. 4b (3. 4) 37. 3依2. 8c (20. 4) 139. 4依5. 1b (76. 2)
Mixed plantation 玉PM 184. 5 9. 4依0. 2a (5. 1) 52. 6依0. 4a (28. 5) 125. 5依1. 6c (66. 4)
域 183. 6 3. 7依0. 3c (2. 0) 45. 2依2. 4b (24. 6) 134. 8依0. 7b (73. 4)
括号内数据为占无机磷的百分数 Data in brackets were the percentage of inorganic P fraction to total inorganic P.
8182 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
表 4摇 各林分根际和非根际土壤对磷的吸附量和吸附率
Table 4摇 Adsorption capacity and adsorption rate of P in rhizosphere and non鄄rhizosphere soils of plantations (mean依SE,
n=3)
林分类型
Stand type
土壤
Soil
加入磷的浓度 Concentration of added P (mg·kg-1)
10
AC AR
30
AC AR
50
AC AR
70
AC AR
90
AC AR
杉木纯林 玉 76. 7依1. 5b 76. 7 214. 2依6. 4a 71. 4 316. 5依8. 0a 65. 3 416. 3依4. 1a 60. 9 500. 4依2. 3a 55. 6
Pure CL plantation 域 85. 4依2. 4c 85. 4 240. 6依5. 4b 80. 2 379. 0依8. 0b 75. 8 490. 7依4. 9b 70. 1 582. 3依1. 7b 64. 7
马尾松纯林 玉 68. 3依3. 5a 68. 3 199. 2依9. 6a 66. 4 302. 5依4. 4a 60. 5 397. 6依7. 7a 56. 8 484. 5依3. 0a 50. 5
Pure PM plantation 域 81. 5依3. 2c 81. 5 233. 7依5. 4b 77. 9 360. 5依3. 6b 72. 1 478. 8依6. 6b 68. 4 587. 7依2. 8b 65. 3
混交林 玉CL 70. 9依3. 5a 70. 9 191. 7依1. 4a 63. 9 300. 5依3. 0a 60. 1 397. 6依7. 1a 56. 8 476. 1依3. 9a 52. 9
Mixed plantation 玉PM 67. 2依2. 5a 67. 2 191. 7依3. 8a 63. 9 293. 0依6. 5a 58. 6 392. 0依4. 6a 56. 0 456. 3依1. 2a 50. 7
域 82. 7依2. 0c 82. 7 230. 4依0. 5b 76. 8 367. 5依4. 7b 73. 5 482. 3依4. 0b 68. 9 588. 6依4. 3b 65. 4
AC:吸附量 Adsorption capacity (mg·kg-1); AR:吸附率 Adsorption rate (% ).
表 5摇 各林分根际和非根际土壤磷的解吸量和解吸率
Table 5摇 Desorption capacity and desorption rate of P in rhizosphere and non鄄rhizosphere soils of plantations (mean依SE,
n=3)
林分类型
Stand type
土壤
Soil
加入磷的浓度 Concentration of added P (mg·kg-1)
10
DC DR
30
DC DR
50
DC DR
70
DC DR
90
DC DR
杉木纯林 玉 3. 5依0. 2b 4. 5 18. 4依0. 7b 8. 6 41. 1依0. 6bc 12. 6 69. 1依3. 9c 16. 2 101. 6依1. 2c 20. 3
Pure CL plantation 域 1. 8依0. 3a 2. 1 15. 2依0. 2a 6. 3 31. 1依0. 5a 8. 2 51. 2依1. 7a 10. 4 74. 0依0. 5a 12. 7
马尾松纯林 玉 5. 8依0. 2c 8. 5 24. 1依0. 5c 12. 1 52. 3依0. 6c 17. 3 86. 7依1. 4d 21. 8 119. 1依3. 9d 26. 2
Pure PM plantation 域 2. 1依0. 1a 2. 6 15. 9依0. 5a 6. 8 32. 4依0. 6a 9. 0 55. 1依0. 8ab 11. 5 85. 2依0. 2b 14. 5
混交林 玉CL 5. 5依0. 2c 7. 8 23. 0依0. 6c 12. 0 52. 3依0. 4c 17. 4 86. 7依0. 5d 21. 8 123. 3依0. 2d 25. 9
Mixed plantation 玉PM 5. 6依0. 2c 8. 4 24. 5依0. 3c 12. 8 49. 8依1. 0c 17. 0 86. 6依0. 5d 22. 1 115. 9依0. 6d 25. 4
域 2. 0依0. 1a 2. 4 16. 1依0. 2a 7. 0 36. 4依0. 7b 9. 9 56. 9依0. 6b 11. 8 96. 0依0. 6c 15. 8
DC:解吸量 Desorption capacity (mg·kg-1); DR:解吸率 Desorption rate (% ).
表明杉木与马尾松混交更有利于杉木土壤磷的营养
吸收,混交林非根际土的磷解吸量与解吸率大于杉
木和马尾松纯林,这也表明了杉木与马尾松混交有
利于土壤的磷素营养.多重比较结果表明,无论是纯
林还是混交林,根际与非根际土壤磷解吸率的差异
都达到了显著水平.
3摇 结摇 摇 论
杉木、马尾松纯林中,根际土壤的有效磷含量均
大于非根际土壤.杉木、马尾松混交增加了混交林非
根际土壤的有效磷含量.
与非根际土壤相比,杉木、马尾松纯林及其混交
林根际土壤 pH 值均出现下降趋势. 根际土壤酸度
的增加,可降低土壤磷的有效性. 然而,根际土壤有
效磷高于非根际土壤.杉木、马尾松根际土壤 pH 下
降可能是由于根分泌有机酸所致,但这种原因引起
的酸化程度是有限的.
杉木、马尾松纯林及其混交林中,根际土 O鄄P
的数量低于非根际土,而 A1鄄P 和 Fe鄄P 则高于非根
际土,表明杉木、马尾松根系通过生理生化作用对
O鄄P具有活化能力,促使 O鄄P向 Fe鄄P、A1鄄P的转化,
从而促进根际土壤有效磷含量的增加.
无论是杉木、马尾松纯林还是混交林,根际土对
磷的吸附量小于非根际土.杉木、马尾松纯林及其混
交林,根际土壤磷解吸量和解吸率均较非根际土壤
高.
在杉木、马尾松纯林中,马尾松根际土壤的有效
磷、Fe鄄P、A1鄄P、解吸量和解吸率均高于杉木根际土
壤,而 O鄄P、磷吸附量则低于杉木根际土壤,表明马
尾松能更好地利用土壤中的磷素.
杉木与马尾松混交后,二者根际土壤活化磷的
作用进一步加强,且杉木增强的幅度更大,表明杉木
与马尾松混交,更有利于杉木改善根系的磷素营养
状况.
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作者简介 摇 张鼎华,男,1958 年生,博士,教授. 长期从事森
林土壤学、森林生态学、森林培育学的教学与科研工作.
E鄄mail: dhzhang@ fjnu. edu. cn
责任编辑摇 李凤琴
128211 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 张鼎华等: 杉木、马尾松及其混交林根际土壤磷素特征摇 摇 摇 摇 摇 摇